Сушильная камера для пиломатериалов

Полезная модель направлена на упрощение конструкции сушилки и монтажа воздухообменных каналов сушильной камеры Указанный технический результат достигается тем, что в сушилке для пиломатериалов, содержащей корпус, образующий сушильную камеру для загрузки пиломатериалов, транспортные ворота, расположенные на одной из торцевых стенок корпуса, рельсовый путь с подштабельными транспортными тележками, систему рециркуляции сушильного агента, имеющей нагнетательный и всасывающий каналы, средства циркуляции и нагрева сушильного агента, средство циркуляции выполнено в виде двух центробежных вентиляторов, установленных вертикально один на другом и спаренных корпусами-улитами, а нагнетательный и всасывающий каналы образованы экранами с щелевыми отверстиями и стенкой камеры и имеют клинообразную форму, при этом соотношение узкой части каналов к широкой равно 1:5. Наружная оболочка корпуса выполнена цельнометаллической в виде унифицированного транспортного морского контейнера. 2 з п. ф., 3 ил

Полезная модель относится к технике сушки древесины, в частности к камерам периодического действия с конвективным теплообменом, предназначенным для сушки пиломатериалов в деревообрабатывающей, лесохимической, мебельной и других отраслях промышленности и может быть использована для высококачественной сушки пиломатериалов любых древесных пород и толщин.

Широко известны установки для сушки древесины, содержащие непосредственно камеру с герметично закрывающейся дверью и калорифером с вентилятором, подающим нагретый воздух в полость камеры.

Недостатками таких установок является длительный процесс сушки древесины от 8 до 20 дней в зависимости от пород древесины, низкое качество сушки, связанная в капиллярах влага из древесины на таких установках удаляется очень долго, а также высокие энергозатраты.

Известны камеры для сушки пиломатериалов с принудительной циркуляцией агента сушки, имеющие теплоизолированные стенки, источник тепла и вентилятор с системой рециркуляции воздушного сушильного агента, имеющей нагнетательный и всасывающий каналы (Авторское свидетельство СССР 705218 от 21.06.1978, МПК F26B 9/06; патент РФ 1672172 от 28.09.1989, МПК F26B 9/06; а также сушильные камеры СПЛК-2, ВАЛМЕТ, УРАЛ-72, описываемые в книге Соколова П.В. и др. Лесосушильные камеры. М.: Лесная промышленность, 1987).

Недостатками этих конструкций являются аэродинамические потери в рециркуляционных каналах сложной конфигурации и значительной длины, утечки нагнетаемого сушильного агента мимо штабеля с пиломатериалом, наличие рециркуляционного канала для подвода нагретого сушильного агента, находящегося под избыточным давлением, имеющего теплообмен с теплоизолирующими стенками (ограждением) камеры, что также создает повышенные тепловые потери.

Наиболее близкой к патентуемой по совокупности существенных признаков можно отнести камеру для сушки пиломатериалов по патенту РФ 2042093 на изобретение, МПК F26B 9/06, опубл. 20.08.1995, содержащую корпус, образующий сушильную камеру для загрузки пиломатериалов, транспортные ворота, расположенные на одной из торцевых стенок корпуса, рельсовый путь с подштабельными транспортными тележками, систему рециркуляции сушильного агента, имеющей нагнетательный и всасывающий каналы, средства циркуляции и нагрева сушильного агента.

Недостатком прототипа является низкая эффективность сушки пиломатериалов, возможность их деформации в процессе сушки, сложность конструкции формирователя потока агента, необходимость дополнительного аппаратного блока, в котором отдельно расположены вентилятор, воздуховод, калорифер и охлаждающий контур.

Задача, положенная в основу настоящей полезной модели, заключается в создании сушильной камеры для пиломатериалов, обеспечивающей возможность осуществления сушки любых видов пиломатериала в камере периодического действия как в условиях больших лесоперерабатывающих предприятий, так и в условиях малых цехов.

Технический результат, который достигается полезной моделью, состоит в упрощении конструкции сушильной камеры и монтажа ее воздухообменных каналов.

Поставленная задача решается тем, что в сушильной камере для пиломатериалов, содержащей корпус, образующий сушильную камеру для загрузки пиломатериалов, транспортные ворота, расположенные на одной из торцевых стенок корпуса, рельсовый путь с подштабельными транспортными тележками, систему рециркуляции сушильного агента, имеющей нагнетательный и всасывающий каналы, средства циркуляции и нагрева сушильного агента, средство циркуляции выполнено в виде двух центробежных вентиляторов, установленных вертикально один на другом и спаренных корпусами-улитами, а нагнетательный и всасывающий каналы имеют клинообразную форму.

Кроме того, нагнетательный и всасывающий каналы образованы экранами с щелевыми отверстиями и стенкой камеры, при этом соотношение узкой части каналов к широкой равно 1:5.

Кроме того, наружная оболочка корпуса выполнена цельнометаллической в виде унифицированного транспортного морского контейнера.

Предпочтительный вариант исполнения полезной модели описывается далее на основе представленных чертежей, где:

- на фиг.1 схематически изображен общий вид сушильной камеры для пиломатериалов;

- на фиг.2 - то же, продольный разрез на фиг.1;

- на фиг.3 - то же, поперечный разрез на фиг.1.

Сушильная камера для пиломатериалов содержит теплоизолированный герметичный корпус 1 с транспортными воротами (на чертежах не показаны), подштабельные транспортные тележки 2, рельсовый путь 3, рециркуляционное устройство 4 с калорифером 5, канал 6 подачи нагретого воздуха и канал 7 сбора остывшего воздуха, образованные экранами 8 и стенкой 9 с щелевыми отверстиями, приточный 10 и вытяжной 11 патрубки, в которых смонтированы заслонки (на чертежах не показаны), управляемые системой автоматики.

Корпус 1 сушильной камеры представляет собой цельнометаллический контейнер из стали с воротами для загрузки и выгрузки пакетов, выполненный в виде унифицированного транспортного морского контейнера. Внутренняя облицовка корпуса, в том числе экраны 8 и боковые стенки 9, изготовлены из нержавеющей стали. Выполнение корпуса на основе 40-футового контейнера позволило сразу получить помещение теплоизолированное, герметичное, с герметичными воротами, с антикоррозийным покрытием внутри и мобильное.

Рециркуляционное устройство 4 выполнено в виде двух центробежных вентиляторов 12, установленных в противоположном от транспортных ворот, глухом торце корпуса 1 вертикально один на другом и спаренных корпусами-улитами. К корпусам вентиляторов 12 прикреплены экраны 8, которые с боковыми стенками 9 образуют напорный воздуховод 13.

Канал 6 подачи нагретого воздуха и канал 7 сбора остывшего воздуха имеют клинообразную форму с соотношением узкой части канала к широкой 1:5.

Сушильная камера для пиломатериалов была изготовлена на ООО «АЛТАЙЗАГОТЛЕС», при этом в корпусе на основе 40-футового контейнера произвели изменения в конструкции: на торце контейнера смонтировали вентиляторы, поставили калорифер и систему воздуха раздачи в виде экранов и поместили рельсовый путь. Таким образом, рециркуляция воздуха в камере происходит при помощи двух центробежных вентиляторов, которые с калорифером и экранами на выходе из канала 6 подачи нагретого воздуха образуют зону высокого давления, а на входе в канал 7 сбора остывшего воздуха - зону всасывания, которые обеспечивают скорость воздуха в штабеле 1,5 м/мин, что отвечает требованиям, предъявляемым при сушке пиломатериала.Организованная таким образом внутренняя циркуляция агента сушки дает возможность обеспечить интенсивный теплообмен в штабеле пиломатериала, постоянно подводя подогретый агент сушки и отводя отдавший температуру древесине при условии равномерного поля температуры и тока агента сушки.

Сушильная камера работает по классической схеме низкотемпературных сушилок с поперечной циркуляцией, при этом технология сушки древесины основана на применении ступенчатых режимов, т.е. набора значений параметров и нескольких этапов обработки: нагрев, предварительный прогрев, сушка, пропарка, кондиционирование, охлаждение. При осуществлении метода сушки, дозируемая порция паровоздушного потока удаляется из сушильной камеры, замещаясь атмосферным воздухом, подмешиваемым к циркулирующему в камере потоку, который направляется на калорифер и далее на древесину, отдавая ей тепло и вновь насыщаясь паром. Процесс сушки контролируется автоматическим блоком, на котором видны температура и влажность в камере, а также температура и влажность штабеля по всей длине сушилки.

В исходном положении подштабельные транспортные тележки 2 находятся на рельсовом пути 3. На платформы подштабельных тележек 2 укладывают доски в штабель (на чертежах не показан), который разделяют на две части, оставляя промежуток между ними и между каждой доской с образованием воздушных каналов для прохождения агента сушки со скоростью 0,8-1 м/сек для обеспечения естественной конвекции в камере, при этом применяют прокладки сечением 20×40×1800 мм и закрепляют датчики температуры и влажности древесины со стороны всасывания воздуха. Штабель выполняют полногрузным по высоте: зазор между верхом штабеля и низом перекрытия камеры должен быть не больше толщины доски с прокладкой. После окончания формирования штабеля подштабельные тележки со штабелем перемещают по рельсовым путям в сушильную камеру. Закрывают транспортные ворота и, при разогретом котле с выставленным режимом 70°С, включают рециркуляционное устройство 4 с калорифером 5, осуществляя режим прогрева камеры при закрытых заслонках приточного 10 и вытяжного 11 патрубков. После достижения 20°С внутри камеры, выставляют режим котла на 80°С и, согласно технологическому режиму сушки древесины, доводят температуру внутри камеры до необходимой в зависимости от породы древесины. После достижения нужной температуры в сушильной камере открывают заслонку вытяжного патрубка 11, время работы с открытой заслонкой составляет 1,5-2 часа.

После достижения необходимой влажности, останавливают котел, закрывают заслонки и, после снижения температуры ниже +40°С отключают вентиляторы и выкатывают подштабельные транспортные тележки.

Агент сушки по нагнетательному воздуховоду 9 поступает в канал 6 подачи нагретого воздуха. После его заполнения агент сушки выдавливается через щелевые отверстия стенки 9. Пройдя штабель, агент сушки поступает в канал 7 сбора остывшего воздуха через соответствующие щелевые отверстия стенки 9 и возвращается к рециркуляционному устройству 4. Нагрев пиломатериалов осуществляется в замкнутом объеме смесью воздуха с парами испарившейся жидкости и сопровождается увлажнением поверхности досок и перераспределению влагосодержания по сечению. Нагрев прекращают при достижении температуры поверхности пиломатериалов 40-60°С. При продувке воздуха испаряется вода из пиломатериала, увеличивается влажность и понижается температура воздуха. При этом по мерее снижения влажности пиломатериала влажность воздуха в сушильной камере, необходимая для поддержания заданной разности температуры, плавно уменьшается.

Использование предлагаемой сушильной камеры позволит упростить конструкцию и монтаж нагнетательного и всасывающих каналов, повысить равномерность сушки древесины, улучшить качество древесины.

Разработанная сушильная камера принята к внедрению на ООО «АЛТАЙЗАГОТЛЕС» для сушки любых пород древесины.

1. Сушильная камера для пиломатериалов, содержащая корпус, образующий сушильную камеру для загрузки пиломатериалов, транспортные ворота, расположенные на одной из торцевых стенок корпуса, рельсовый путь с подштабельными транспортными тележками, систему рециркуляции сушильного агента, имеющую нагнетательный и всасывающий каналы, средства циркуляции и нагрева сушильного агента, отличающаяся тем, что средство циркуляции выполнено в виде двух центробежных вентиляторов, установленных вертикально один на другом и спаренных корпусами-улитами, а нагнетательный и всасывающий каналы имеют клинообразную форму.

2. Сушильная камера по п.1, отличающаяся тем, что нагнетательный и всасывающий каналы образованы экранами с щелевыми отверстиями и стенкой камеры, при этом соотношение узкой части каналов к широкой равно 1:5.

3. Сушильная камера по п.1, отличающаяся тем, что наружная оболочка корпуса выполнена цельнометаллической в виде унифицированного транспортного морского контейнера.